성덕고등학교 아침 T.E.D (Technology, Entertainment, Design) 9 회  영역: 의학과 생명과학 융합

인수공통감염병

메르스, 조류독감, 지카, 햄버거병의 공통점은 모두 사람과 동물 사이에 상호전파되는 병원체에 의해 발생하는 인수 공통감염병이라는 것입니다. 인수공통감염을 일으키는 병원체는 바이러스, 세균, 기생충 등 여러 가지가 있으며, 매개체 역시 절지동물에서부터 조류와 포유류에 이르기까지 다양합니다. 이들 대부분은 인간과 동물에게 큰 위협이 되고 있어서 사회, 경제학적인 문제를 불러일으키기도 합니다.

그중 야생동물 매개 감염병을 일으키는 ‘한타바이러스’는 신증후출혈열 또는 한타바이러스 심폐증후군을 일으킵니다. 크기는 100~120nm이며, 외피에 둘러싸인 구형의 형태를 하고 있습니다. 유전체는 3개의 분절로 이루어진 음성 단일 가닥 RNA 바이러스이고 전체 유전체의 크기는 약 12~19kb입니다. 한타바이러스는 설치류의 분비물이나 배설물 등에 의해 사람의 호흡기로 감염됩니다. 증상으로는 급격히 발현되는 고열과 오한, 3통, 겨드랑이 등의 점상 출혈 등이 있습니다. 이에 대한 특이적인 치료법 없고, 임상 경과시기별로 증상에 대한 치료를 합니다. 한타 바이러스 속의 바이러스들은 고유한 야생 설치류를 자연계의 숙주로 삼고 있습니다. 설치류들이 한타바이러스에 감염되면 병적 증상은 나타나지 않지만 타액, 소변, 분변을 통해 바이러스를 체외로 분비하고, 이것이 건조되어 먼지와 함께 공중에 떠다니다가 호흡기를 통해 사람에게 감염됩니다.

야생동물 매개 감염병을 일으키는 또 하나의 바이러스인 ‘공수병 바이러스’는 사람에게 침투해 공수병을 일으키고, 동물에게 침투하면 광견병을 일으킵니다. 공수병 바이러스는 지름 75nm, 길이 180nm의 탄환 모양이며, 외피에 둘러싸여 있습니다. 유전체는 음성 단일 가닥 RNA이며, 유전체의 크기는 약 12kb 정도입니다. 공수병은 이론상 모든 온혈동물이 감염될 수 있으며 바이러스에 대한 감수성은 숙주에 따라 다양합니다. 바이러스 감염은 대부분 감염동물에 물린 상처를 통해 전파되나 드문 확률로 감염된 사람으로부터 각막이나 장기 이식, 성 접촉 등에 의해 전염될 수 있습니다. 공수병은 일단 임상 증상이 나타나면 여타의 치료에도 불구하고 거의 사망에 이르는 질병이지만, 감염이 의심되는 즉시 면역글로불린과 백신을 접종해 발병을 막을 수 있습니다. 공수병을 예방하기 위한 가장 적절한 수단으로는  반려동물 및 야생동물에 대한 예방접종 실시입니다.

가축 매개 감염병을 일으키는 (일명 독감) ‘인플루엔자 바이러스’는 호흡기 질환을 일으킵니다. 인플루엔자 바이러스는80~120nm의 크기를 가지며, 외피에 둘러싸여 있고 외부에 돌기가 있는 구형입니다. 유전체는 분절화 된 음성 단일 가닥 RNA 바이러스로, 뉴클레오캡시드와 기질 단백질의 항원성 차이에 의해 A, B, C형으로 구분되어 있습니다. 인플루엔자 바이러스는 주로 직접 접촉에 의해 전파되며, 유행이 시작되면 2~3주 이내에 정점을 찍고, 5~6주간 지속합니다. 인플루엔자 바이러스는 기본적으로 조류 인플루엔자 바이러스이고, 대부분의 사람에게 직접 감염되진 않습니다. 조류 인플루엔자 바이러스는 야생 조류의 창자에서 증식했다가 분변과 함께 배출됩니다. 그런데 이때 수많은 바이러스가 방출해 바이러스에 취약한 동물로 전파되어 순환 감염이 이루어집니다. 그리고 오염된 물, 분변, 야생 철새 이동 등으로 야생 조류에서 다른 동물에게 조류 인플루엔자 바이러스가 전파되고, 전파된 바이러스에 변이가 일어나 각각 다른 동물과 사람에게 전염성을 일으킵니다. 인플루엔자 바이러스의 당단백질 HA와 NA는 바이러스 표면에 돌출되어 항체 반응에 중요한 역할을 합니다. 이때, 표면 단백질 HA와 NA는 항원 대변이가 일어나고, 항원 대변이에 의해 새로운 하위유형이 생기면 사람에게 이에 대한 면역력이 없어서 대유행이 발생하게 되는 것입니다. 하지만 이런 대유행은 예측이 어렵고 모든 연령층에서 발병할 수 있음으로 사망률도 증가하게 됩니다.

인간과 동물의 건강은 사회 및 경제적으로 매우 중요합니다. 감염병을 막기 위해 방역, 소독을 통한 자연 숙주의 구제 사업을 실시하고 있으며, 백신을 이용한 예방책 또한 적극적으로 시행하고 있습니다. 그런데도 여러 가지 인수공통감염병은 전 세계적으로 인체 및 가축 발병 사례가 늘고 있습니다. 따라서 병원체의 증식 및 발병 원리, 매개체의 생활에 대한 연구, 숙주와 병원체의 상호작용 인수공통감염병에 대한  다방면의 연구가 앞으로도 적극 지속해서 이루어져야 할 것입니다.

★ 어려운 어휘 사전 찾기

‘점상 출혈’이란?

- 모세혈관 파열 등의 원인으로 인해 피부나 점막 등에서 검붉은 반점을 나타내는 미세한 출혈을 나타내는 것

‘뉴클레오캡시드’이란?

- 바이러스 내부에 존재하는 단백질로 이루어진 셸(shell)로 바이러스의 DNA 혹은 RNA 유전자를 포함하고 있어 바이러스 유전물질을 보호하는 역할을 수행하는 것

‘항원 대변이’이란?

- 서로 다른 2종류 이상의 바이러스 유전자가 서로 혼합되어 새로운 형태의 아형 바이러스를 형성하고 그 결과 새롭게 형성된 아형 바이러스의 항원성이 크게 변화하는 것

※ 생각의 힘

★ 한타 바이러스, 공수병 바이러스, 인플루엔자 바이러스 외에 다른 인수공통감염병에 대해 3개 이상 찾아 써보자.

★ 인플루엔자 바이러스의 실제 사례를 직접 찾아보고 이에 대한 자신의 생각을 적어보자.

사례:

자신의 생각:

대본, PPT, 촬영: 이준영, 김민지, 최해랑, 편집: 이준영, 최해랑  학습지: 김민지

◎ 신문을 읽으면 세상을 읽을 수 있습니다. 이 학습지를 성실하게 작성하여 모아두세요. 열심히 쓴 학생은 1학기에 1회 연 2회 시상합니다.  또한 이와 같은 형식으로 NIE 교재를 직접 만들어서 포털 사이트 다음 까페 ‘성덕고진로진학방’(http://cafe.daum.net/sdjinrojinhakbang)’의 NIE·TED 자율동아리 방에 탑재해주세요. 전체 학생들에게 본인의 이름으로 방송 교육이 되며, 생활기록부에도 그 사실이 기록이 됩니다.